Распределение случайной величины определяется формулами: P{ξ=k}=Ck(k+1),k=1,2,…Найдите постоянную С.

юля417 юля417    2   16.02.2021 22:37    176

Ответы
Lenika2len Lenika2len  18.01.2024 23:58
Для того чтобы найти постоянную С в данной формуле, нужно воспользоваться условием нормировки. Условие нормировки гласит, что сумма вероятностей всех возможных значений случайной величины должна быть равна 1.

В данном случае, нам дано, что вероятность P{ξ=k} равна Ck(k+1). Значит, нам нужно найти сумму всех P{ξ=k} и приравнять ее к 1:

1 = Σ P{ξ=k} = Σ Ck(k+1)

Здесь символ Σ означает сумму, а k принимает все возможные значения. Мы должны просуммировать все вероятности P{ξ=k} от k=1 до бесконечности.

Давайте разобьем сумму на две части:

Σ Ck(k+1) = Σ [Ck*k + Ck] (1)

Сначала рассмотрим первую часть суммы Ck*k:

Σ Ck*k = C*1*1 + C*2*2 + C*3*3 + C*4*4 + ...

Мы видим, что каждый элемент в этой сумме имеет квадратное кара. Давайте представим эту сумму как сумму квадратов первых нескольких чисел:

1^2 + 2^2 + 3^2 + 4^2 + ... = 1 + 4 + 9 + 16 + ...

Это ряд известен как ряд квадратов натуральных чисел. Его сумма равна (n*(n+1)*(2n+1))/6, где n - количество членов. В нашем случае, у нас бесконечное количество членов, поэтому эта сумма будет бесконечность.

Но нам нужна сумма только от k=1 до бесконечности, поэтому мы можем рассмотреть эту сумму как предел бесконечной суммы:

Σ Ck*k = lim(n→∞) (n*(n+1)*(2n+1))/6 (2)

Теперь рассмотрим вторую часть суммы Ck:

Σ Ck = C*1 + C*2 + C*3 + C*4 + ...

Здесь у нас просто получается бесконечная сумма, где каждый элемент одинаковый - C. То есть, эта сумма равна бесконечности:

Σ Ck = ∞

Возвращаясь к формуле (1), мы получаем:

Σ Ck(k+1) = Σ Ck*k + Σ Ck
= lim(n→∞) (n*(n+1)*(2n+1))/6 + ∞

Теперь вспомним, что сумма всех P{ξ=k} должна быть равна 1. Поэтому, мы можем записать:

1 = lim(n→∞) (n*(n+1)*(2n+1))/6 + ∞

Чтобы уравнение было выполнено, второе слагаемое должно быть равно 0:

0 = ∞

Это невозможно, так как бесконечность не может быть 0.

Поэтому, мы пришли к выводу, что данное распределение случайной величины не может быть нормированным, то есть не может быть вероятностным распределением.

Таким образом, постоянной С не существует.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Математика